CN101312449A - 一种综合接入设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种综合接入设备，包括光接入模块、程控交换模块、数字用户线路复用器(DSLAM)模块、以太网交换模块及电源模块。光接入模块，将输入的光信号转换为电信号，分离语音信号和数据信号，将语音信号输出到程控交换模块，数据信号输出到DSLAM模块和以太网交换模块；将程控交换模块的语音信号、DSLAM模块和以太网交换模块的数据信号汇聚后，转换为光信号输出；电源模块，用于为综合接入设备的各模块提供电源。使用本发明仅仅利用光接入网就可解决多种业务接入需求，并为高带宽要求的业务提供足够的带宽；降低了运营商的建设成本、缩短建设周期，简化施工和运维。

Description

一种综合接入设备

技术领域

本发明涉及宽带接入技术，具体涉及一种综合接入设备。

背景技术

目前常用的宽带接入技术主要包括基于铜线的数字用户环路(DSL，Digital Subscriber Loop)技术、光纤接入技术和混合光纤同轴电缆(HFC，Hybrid Fiber-Coaxial)接入技术。

DSL是利用传统固定电话网络中的普通铜电话线路传输高带宽信息的技术。DSL系统主要由数字用户线路接入复用器(DSLAM，Digital SubscriberLine Access Multiplexer)和客户端设备(CPE，Customer Premises Equipment)组成。网络侧的高频数字调制信号经DSLAM进行复用后，通过固定电话网络传输到CPE；CPE侧的高频数字调制信号经固定电话网络传输到DSLAM，由DSLAM将多用户的高频数字调制信号传输到网络侧，实现高带宽信息的传输。

由于DSL系统中，利用普通铜电话线传输的信号会随着距离的增加迅速衰减，且传输信号的带宽和距离不可兼得，因此，限制了其独立发挥宽带接入的功能。目前DSL还普遍使用，主要是由于现有的DSL带宽勉强满足接入需求，但是，随着人们对接入带宽的需求越来越大，例如，传输带照片的电子邮件，家庭图像监控，视频通信，MSN和QQ等视频聊天等都需要很高的上行带宽，而DSL由于其固有的缺点，无法继续适应网络的发展。

光纤接入技术是在接入网中全部或部分采用光纤，构成光纤用户环路，实现宽带接入的一种技术。光接入网包括用户端、光网络单元(ONU，OpticalNetwork Unit)、光纤配线网(Optical fiber Distribution Network)、光线路终端(OLT，Optical Line Terminal)和业务节点。ONU将来自用户端的上行信号转换为光信号后，通过ODN传输到OLT，OLT将光信号转换为电信号，传输到业务节点；同时，OLT将来自业务节点的下行信号转换为光信号，通过ODN传输到ONU，由ONU将光信号转换为电信号，再传输给用户端；ONU还可提供E1接口和以太网接口。其中，ONU还可对接收到的语音信号进行模数和数模转换，将接收到的语音信号与数据信号进行分离和汇聚；OLT具有将接收到的语音信号与数据信号进行分离和汇聚的功能。

根据ONU的位置，光纤接入网分为光纤到桌面(FTTD)、光纤到户(FTTH，Fiber To The Home)、光纤到大楼(FTTB)、光纤到办公室(FTTO)、光纤到楼层(FTTF)、光纤到小区(FTTZ)等几种类型。其中，FTTH是指将ONU安装在用户处。基于P2P的FTTH技术是一种点对点光纤连接的以太网传送技术。该技术利用波分复用(WDM，Wavelength DivisionMultiple)将上下行波长在一根光纤中进行传输，每个用户只需一根光纤即可实现双向通信。

由于FTTH提供传统固定电话成本远远高于现有固定电话技术成本，而且利用FTTH实现传统固定电话还存在电话供电问题。因此，无法利用现有的FTTH提供传统固定电话。

HFC是光纤和同轴电缆相结合的混合网络。HFC通常由光纤干线、同轴电缆支线和用户配线网络三部分组成，从有线电视台输出的节目信号先转换为光信号在光纤干线上传输；到用户区域后光信号转换成电信号，经分配器分配后通过同轴电缆和用户配线网络传输到用户。

HFC技术的缺点是需要双向改造。目前HFC网络的设计主要是以组播方式设计的，只有下行带宽，而没有上行带宽。如果要将其应用于宽带接入技术中，为了适应对带宽需求越来越大的网络发展，则需要将现有的下行带宽改造为双向带宽。因此，需要进行双向改造，工程施工和系统调试较为复杂，不可预见因素较多。

由以上所述可知，目前存在的几种宽带接入技术，只能解决相应的业务需求，而无法同时满足各种接入需求。且如果分别将以上几种接入技术进行全面建设，则建设成本高、周期长、施工及运维也不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种综合接入设备，统一解决各种业务接入需求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种综合接入设备，包括光接入模块、程控交换模块、数字用户线路复用器DSLAM模块、以太网交换模块及电源模块，

所述光接入模块，用于将输入的光信号转换为电信号，分离语音信号和数据信号，将语音信号输出到程控交换模块，数据信号输出到DSLAM模块和以太网交换模块；将从程控交换模块接收到的语音信号、以太网交换模块和DSLAM模块接收到的数据信号汇聚后，转换为光信号输出；

所述程控交换模块，用于将光接入模块分离得到的语音信号输出；将接收到的语音信号传输到光接入模块；

所述DSLAM模块，用于将光接入模块分离得到的数据信号传输到数字用户线路DSL用户；

所述以太网交换模块，用于将光接入模块分离得到的数据信号传输到以太网用户；

所述电源模块，用于为所述光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块提供电源。

较佳地，所述光接入模块为光网络单元ONU，或者ONU和光线路终端OLT，或者ONU、光纤配线架ODF/总配线架MDF和OLT。

其中，光接入模块包括光模块、语音数据汇聚分离器、以太接口、线路接口单元和E1口，

光模块，用于将输入的光信号转换为电信号，将输入的电信号转换为光信号；

语音汇聚分离器，用于将光模块传输的语音信号与数据信号混合的电信号分离；将物理层模块和线路接口单元传输的数据信号和语音信号汇聚；

以太网口，用于将语音汇聚分离器分离的数据信号输出到DSLAM模块和以太网交换模块；将从DSLAM模块或以太网交换模块输入的数据信号传输到语音汇聚分离器；

线路接口单元，用于将语音汇聚分离器分离的语音信号传输到E1口；将从E1口输入的语音信号传输到语音汇聚分离器；

E1口，用于将线路接口单元传输的语音信号输出到程控交换模块；将程控交换模块传输的语音信号传输到线路接口单元。

较佳地，该设备进一步包括防雷模块和恒温模块，

所述防雷模块，用于在出现雷电时，保证所述光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块的安全；

所述恒温模块，用于当检测到所述光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块的温度变化时，保证工作在指定的温度范围内；

所述电源模块，进一步用于为所述防雷模块和恒温模块提供电源。

与现有技术相比，本发明所提供的综合接入设备将程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块等多种成熟技术与光纤接入系统的光接入模块进行集成，使得由程控交换模块传输的语音信号、DSL和以太网传输的数据信号经综合接入设备的信号处理后，输入到光纤接入网；或者由综合接入设备将从光纤接入网接收到的信号进行处理后，传输到相应的用户，从而解决多种业务接入需求。同时，光纤接入网支持高带宽传输，因此，本发明所提供的综合接入设备为DSL用户和以太网用户提供了足够的带宽。

另外，运营商只需部署光纤接入网络，通过使用本发明的综合接入设备为用户提供各种接入平台，即可使得用户在使用DSL、语音传输的同时，使用高带宽的以太网络上传和/或下载数据或视频。

最后，集成型综合机柜设计简化运营商施工，降低成本，缩短建设周期，电源模块、恒温模块和防雷模块设计提高运营商运维能力。

附图说明

图1为本发明实施例中的综合接入设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中的光接入模块结构示意图；

图3为本发明实施例中的综合接入设备的对外连接关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。

本发明提供的综合接入设备包括光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块、以太网交换模块及电源系统。

其中，光接入模块，用于将接收到的光信号转换为电信号，进行语音数据分离后，将语音信号传输到程控交换模块，数据信号传输到DSLAM模块或以太网交换模块；将来自以太网交换模块和DSLAM模块的数据信号，与来自程控交换模块的语音信号进行汇聚后，转换为光信号，传输出去。

程控交换模块，用于将用户端的语音信号传输到光接入模块；将来自光接入模块的语音信号传输到用户端。

DSLAM模块和以太网交换模块，分别用于将用户端通过DSL和以太网传输的数据信号传输到光接入模块；将来自光接入模块的数据信号传输到DSL用户和以太网用户。

电源系统，用于为光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块及以太网交换模块提供电源。

实际应用中，该综合接入设备除集成程控交换机、DSLAM及以太网交换机外，还可以集成其它用于交换的设备。

图1为本发明实施例中的综合接入设备的结构示意图。参见图1，该综合接入设备包括光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块、以太网交换模块、恒温系统、电源系统以及防雷系统。

光接入模块接收从光纤输入的光信号，转换为电信号，并分离语音信号和数据信号后，语音信号通过E1口传输到程控交换模块，由程控交换模块传输到目标用户，数据信号通过以太网口传输到以太网交换模块和DSLAM模块，由以太网交换模块和DSLAM模块传输到以太网用户和DSL用户；以太网用户及DSL用户接收到数据信号后，确认该数据信号是发送到自身的，则对该数据信号进行处理，否则丢弃。

以太网用户将数据信号通过以太网交换模块和以太网口传输到光接入模块，DSL用户通过DSLAM模块和以太网口将数据信号传输到光接入模块，用户电话机将语音信号通过程控交换模块和E1接口传输到光接入模块；光接入模块再将接收到的语音信号和数据信号汇聚，转换为光信号后输出。

综上，光接入模块实现光纤接入，提供光纤接入网与程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块之间的接口转换。该设备包括E1接口和多个以太网接口。以太网接口用于实现数据信号的传输，其中的两个以太网接口分别与DSLAM模块和以太网交换模块相连接。E1接口与程控交换模块相连接。

DSLAM模块实现视频和数据接入。与用户端的DSL设备相连接，解决DSL方式的宽带接入，从而实现视频和数据的接入。

以太网交换模块实现局域网的接入。与各种局域网设备相连接，包括PC或集线器等。该模块与现有的以太网交换机相同，在此不再赘述。

程控交换模块实现语音接入。与用户的电话机相连接。该模块与现有的程控交换机相同，在此不再赘述。

电源系统，用于接入220V电源，为综合接入设备的各个模块提供电源。

防雷系统，用于在出现雷电时，保证设备的安全。

恒温系统，用于当因为自然原因或设备工作过久等因素引起设备温度变化时，保证系统工作在指定的温度范围内。

光接入模块可以为ONU，也可以是ONU及光纤配线架(ODF，Opticalfiber Distribution Frame)和/或总配线架(MDF，Main Distribution Frame)等可以实现光电及电光转换，并可将语音数据信号进行分离和汇聚的设备。

图2为本发明实施例中的光接入模块的结构示意图。参见图2，该光接入模块包括光模块、语音数据汇聚分离器、以太网口、线路接口单元和E1口。

光模块将输入的光信号转换为电信号，传输到语音数据汇聚分离器；语音数据汇聚分离器将语音和数据混合的信号进行分离，数据信号通过以太网口输出；语音信号通过线路接口单元(LIU，Line Interface Unit)和E1口输出。

以太网口将输入的数据信号传输到语音数据汇聚分离器，E1口和LIU将输入的语音信号传输到数据汇聚分离器；语音数据汇聚分离器将语音信号和数据信号汇聚后，传输到光模块；最后，由光模块将语音数据汇聚分离器传输的电信号转换为光信号后输出。

下面以一个例子说明本发明综合接入设备在实际中的应用。图3为本发明实施例中的综合接入设备的对外连接关系示意图。参见图3，该系统通过光纤与网络侧的因特网和公共交换电话网络(PSTN，Public SwitchedTelephone Network)相连，并与用户侧的各家庭中的电话机或DSL设备、企业中的以太网设备、DSL设备或电话机、以及无线网络的基站等相连，为家庭、企业和无线网络用户提供各种接入平台。

由以上所述可以看出，本发明所提供的综合接入设备，通过将程控交换模块、DSLAM模块、以太网交换模块与光接入模块集成为一个系统，统一解决多种业务接入需求，使得运营商在建立接入网络时，只建立光纤接入网后，与现有的DSL网络、以太网和电话网等相连，就能提供各种业务接入，从而降低了运营商的建设成本，缩短建设周期，简化施工和运维。同时，由于光纤线缆价钱低廉，被盗的可能性很小，所以也有利用于运营商投资的稳定性。

光纤接入网可为各种业务需求提供高带宽，满足用户对带宽起来越高的要求。

同时，系统中的恒温系统和防雷系统设计防止系统出现意外，影响用户对接入网的使用质量，提高了光纤接入系统的可靠性，以及运营商的运维能力。

本发明提供的综合接入设备尤其适合于农村和小区的宽带接入。由于DSL技术的距离限制，使得离DSL中心局较远的农村一直无法实现宽带接入。使用本发明可以先建设光纤接入网，再将本发明的综合接入设备与DSL网、以太网和电话网等相连，从而实现农村的宽带接入。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1、一种综合接入设备，其特征在于，该设备包括光接入模块、程控交换模块、数字用户线路复用器DSLAM模块、以太网交换模块及电源模块，

所述光接入模块，用于将输入的光信号转换为电信号，分离语音信号和数据信号，将语音信号输出到程控交换模块，数据信号输出到DSLAM模块和以太网交换模块；将从程控交换模块接收到的语音信号、以太网交换模块和DSLAM模块接收到的数据信号汇聚后，转换为光信号输出；

所述程控交换模块，用于将光接入模块分离得到的语音信号输出；将接收到的语音信号传输到光接入模块；

所述DSLAM模块，用于将光接入模块分离得到的数据信号传输到数字用户线路DSL用户；

所述以太网交换模块，用于将光接入模块分离得到的数据信号传输到以太网用户；

所述电源模块，用于为所述光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块提供电源。

2、如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光接入模块为光网络单元ONU，或者ONU和光线路终端OLT，或者ONU、光纤配线架ODF/总配线架MDF和OLT。

3、如权利要求1所述的设备，其特征在于，光接入模块包括光模块、语音数据汇聚分离器、以太接口、线路接口单元和E1口，

光模块，用于将输入的光信号转换为电信号，将输入的电信号转换为光信号；

语音汇聚分离器，用于将光模块传输的语音信号与数据信号混合的电信号分离；将物理层模块和线路接口单元传输的数据信号和语音信号汇聚；

以太网口，用于将语音汇聚分离器分离的数据信号输出到DSLAM模块和以太网交换模块；将从DSLAM模块或以太网交换模块输入的数据信号传输到语音汇聚分离器；

线路接口单元，用于将语音汇聚分离器分离的语音信号传输到E1口；将从E1口输入的语音信号传输到语音汇聚分离器；

E1口，用于将线路接口单元传输的语音信号输出到程控交换模块；将程控交换模块传输的语音信号传输到线路接口单元。

4、如权利要求1所述的设备，其特征在于，该设备进一步包括防雷模块和恒温模块，

所述防雷模块，用于在出现雷电时，保证所述光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块的安全；

所述恒温模块，用于当检测到所述光接入模块、程控交换模块、DSLAM模块和以太网交换模块的温度变化时，保证工作在指定的温度范围内；

所述电源模块，进一步用于为所述防雷模块和恒温模块提供电源。

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